内容正文:
淮安市北京路中学2025-2026学年八年级上学期数学教案 主备:阮燕
第3章勾股定理 数学活动-探寻“勾股数”
【教学目标】
1. 经历运用已有的知识解决问题的过程,在这个过程中,体会数学知识的内在联系.
2. 经历多种方法探索勾股数,体验勾股定理的文化价值.
3. 经历克服困难和取得成功的过程,获得一些研究问题的经验和方法.
【教学重点】
多种方法探索勾股数
【教学难点】
运用已有的知识解决问题
1、 创设情境:
1. 回忆“勾股数”的定义.
满足关系的3个正整数a、b、c称为勾股数.
2. 直角三角形的三边长和勾股数有什么关系?
(1)当直角三角形的三边的长是整数时,三边的长是勾股数;
(2)当直角三角形的三边的长不是整数时,三边的长不是勾股数.
(3)以勾股数为边长的三角形一定是直角三角形.
3. 勾股数有多少?勾股数有规律吗?
2、 探究新知:
活动一 试构造5组勾股数
构造勾股数,就是要寻找3个正整数,使它们满足“两个数的平方和 (或差)等于第三个数的平方”,即满足以下形式:
① ①
或
② ②
要满足上述①、②的形式,不妨从乘法公式入手.我们已经知道:
③ ③
如果等式③的右边也能写成“( )²”的形式,那么它就符合②的形式.因此,只要设x=,y= ③式就可以化成:.
于是,当m、n为任意正整数,且m>n时, 、和 2mn就是勾股数. 根据勾股数的这种表达式,就可以找出无数组勾股数.
活动二 在下表中填写勾股数:
6
5
11
60
61
…
活动三 一位数学家在他找到的勾股数的表达式中,用 (n为任意正整数)表示勾股数中最大的一个数,你能找出另外两个数的表达式吗?
3、 例题精讲:
例1观察下列勾股数:
①3,4,5,且;
②5,12,13,且;
③7,24,25,且;
④9,b,c,且;
…
(1)请你根据上述规律,并结合相关知识求:______,______;
(2)猜想第n组勾股数,并说明你的猜想正确.
四、课堂练习:
1.下列各组数为勾股数的是( )
A.7,12,13 B.3,3,4 C.0.1,0.2,0.3 D.9,12,15
2.三个勾股数互质时称之为本原勾股数,按规律排列:3,4,5;5,12,13;7,24,25;9,40,41…,则第n组勾股数的第二个数为( ).
A. B.
C. D.
3.在学习“勾股数”的知识时,爱动脑的小明发现了一组有规律的勾股数,并将它们记录在如下的表格中:
6
8
10
12
14
…
8
15
24
35
48
…
10
17
26
37
50
…
则当时,的值为( )
A.162 B.200 C.224 D.450
4.下列四个说法:
①如果a,b,c为一组勾股数,那么仍是勾股数;
②如果直角三角形的两边是8、15,那么斜边必是17;
③如果一个三角形的三边是12、25、20,那么此三角形必是直角三角形;
④一个等腰直角三角形的三边是a,b,c,那么.
其中正确的是( )
A.①② B.①③ C.②④ D.①④
5.能构成一个直角三角形三边长的一组正整数,称为勾股数.请你写出一组都是两位数的勾股数: .
6.勾股定理最早出现在商高的《周髀算经》:“勾广三,股修四,经隅五”.观察下列勾股数:3,4,5:5,12,13;7,24,25;…这类勾股数的特点是:勾为奇数,弦与股相差为1.柏拉图研究了勾为偶数,弦与股相差为2的一类勾股数,如6,8,10;8,15,17;…若此类勾股数的勾为(,m为正整数),则其股是 (结果用含m的式子表示).
7.阅读与理解阅读下面材料,在理解的基础上解决下列问题.
勾股数,也称为毕达哥拉斯数,是指满足勾股定理的三个正整数a,b,c.其中a和b是直角三角形的两条直角边长,c是斜边长.
勾股数可以通过以下公式生成:,,,其中m和n都是正整数,且.
例如,当,时,,,.因此,是一组勾股数.
(1)使用勾股数生成公式,当,时,求对应的勾股数.
(2)若小明通过材料中的勾股数生成公式得到勾股数,请你计算他代入的正整数m和的值.
8.将一些“勾股数”整理并填入下表,观察表格并回答问题:
3
8
15
24
35
48
…
4
6
8
10
12
14
…
5
10
17
26
37
50
…
(1)当时,直接写出的值;
(2)是否存在一组数,既符合上述规律,且其中一个数为71?若存在,请写出这组数;若不存在,请说明理由;
(3)以任意一个大于2的偶数为一条直角边的长,是否一定可以画出一个直角三角形,使得该直角三角形的另两条边的长都是正整数?若可以,请说明理由;若不可以,请举出反例.
9.我国古代数学书《周髀算经》记载,在约公元前11世纪,人们就已经知道,如果勾是三,股是四,那么弦是五.定义:如果三个正整数能够成为直角三角形的三条边长,那么这三个正整数称为一组勾股数.例如:3,4,5三个正整数,有,我们就说3,4,5是一组勾股数.请你认真观察3,4,5这组勾股数的变化规律并填空:
(1)勾股数①3,4,5;②6,8,10;③9,12,15;④_______,_______,_______;…第n组:_______,_______,_______;(,且n为正整数)
(2)勾股数①3,4,5;②5,12,13;③7,24,25;④_______,_______,_______;…第n组:_______,_______,_______;(,且n为正整数)
(3)勾股数①4,3,5;②6,8,10;③8,15,17;④_______,_______,_______;…请用含n的式子表示这类勾股数的规律:_______,_______,_______.(,且n为正整数)
10.已知,,.
(1)当时,若a,b,c为三角形的三边长,求这个三角形的面积.
(2)小敏发现:当n取大于1的整数时,a,b,c为勾股数.你认为小敏的发现正确吗?请判断并说明理由.
11.勾股定理是一个基本的几何定理,在我国西汉时期算书《周髀算经》就有“勾三股四弦五”的记载.如果一个直角三角形三边长都是正整数,这样的直角三角形叫“整数直角三角形”,这三个整数叫做一组“勾股数”.如:3,4,5;5,12,13;8,15,17;等等都是勾股数.
(1)如果是一组勾股数,即满足,则(为正整数)也是一组勾股数.如:5,12,13是一组勾股数,则______________也是一组勾股数;
(2)世界上第一次给出的勾股数公式,收集在我国的《九章算术》中,书中提到:当(为正整数,时,构成一组勾股数;请证明满足以上公式的是一组勾股数.
五、课堂小结:
通过本节课的学习,你有哪些收获?
修改意见
或二备内容
板书设计
教学反思
学科网(北京)股份有限公司
$$